Разработка урока по теме "Водород"
план-конспект урока по химии на тему

Тема: Водород, его положение в ПСХЭ, свойства. 

Цель: систематизировать и развить  знания учащихся о водороде как химическом элементе и простом веществе, о свойствах водорода, способах его получения, роли в природной среде. 
Задачи: 
Образовательные: Познакомить учащихся с  водородом  как химическим элементом и простым веществом, способами его получения; вспомнить понятия “окислитель”, “восстановитель”, “окисление”, “восстановление”. 
Развивающие: развивать самостоятельность мышления,  интеллектуальные умения, универсальные учебные действия  учащихся.
Воспитательные: формировать научное мировоззрение.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент.

Учитель представляет цитату, записанную на доске:

Доводы, до которых человек додумывается сам,

                                  Обычно убеждают его больше, нежели те,

                      Которые пришли в голову другим.

Б. Паскаль        

и предлагает учащимся выступить в роли исследователей.

Слово учителя: Прежде чем перейти к исследованию необходимо вспомнить важные моменты.

II.   Проверка домашнего задания.

• Двое учащихся решают у доски задачи, заданные на дом (стр. 93, №1, №4).
• Остальные учащиеся в это время выполняют задания по карточкам разного уровня ( приложение 1).

III.  Введение нового материала.

1. Определение темы урока.

Слово учителя:  Придерживаясь высказывания Паскаля, мы проведем сегодня урок, на котором многое вы усвоите в ходе собственных исследований, решений и выводов.

Ребята мы с вами изучаем тему «Неметаллы». Сегодня на уроке мы продолжим изучение этой большой темы, но прежде я вам предлагаю прослушать некоторую информацию и определить тему урока  самостоятельно.

Впервые этот газ в чистом виде выделил 240 лет назад английский химик Генри Кавендиш. Свойства полученного им газа были настолько удивительны, что ученый принял его за легендарный «флогистон», «теплород» — вещество, по канонам науки того времени определявшее температуру тел. Он прекрасно горел (а огонь считался почти чистым флогистоном), был необычайно легок, в 15 раз легче воздуха, хорошо впитывался металлами и так далее. Однако другой великий химик, француз Антуан-Лоран Лавуазье, уже в 1787 году доказал, что полученное Кавендишем вещество — вполне обычный, хотя и очень интересный химический элемент. Свое название он получил оттого, что при горении давал не дым, сажу и копоть, а воду. Кстати, именно эта его особенность больше всего привлекает сегодняшних экологов и «зеленых».  О каком газе идет речь?                  

Ответы учащихся: О Водороде                                                                                                                                                                                                                                            Слово учителя :Итак,  тема нашего урока «Водород, его положение в ПСХЭ, свойства ».

 Учащиеся записывают тему урока в тетради. Кроме этого все учащиеся получают карточки с контрольными вопросами, на которые они должны будут ответить в конце урока.

Дополнение учителя:  Водород широко распространен в природе — содержится в воде, во всех органических соединениях, в свободном виде — в некоторых природных газах. Содержание его в земной коре достигает 0,15% ее массы (с учетом гидросферы — 1%). Водород составляет половину массы Солнца

2. Постановка проблемы.

Слово учителя: А теперь, ребята,  давайте обратимся к Таблице Менделеева и посмотрим, какое положение занимает водород в ней. В 8 классе мы с вами говорили, что водород стоит в 1 группе, а теперь мы видим,  что он имеет двойственное положение (хотя многие ребята и раньше спрашивали, почему водород в ПСХЭ стоит в двух местах).

Ответы учащихся: Водород стоит в ПСХЭ в двух местах.

Слово учителя: Водород, водород – элемент наоборот!

                 От щелочных металлов не отстал и

                  И к галогенам не пристал!

Совместное повторение трёхстишья.

Слово учителя : Давайте теперь рассмотрим схемы строения атома водорода и лития (один учащийся работает у доски, остальные в тетрадях).

- Что мы с вами видим общего в строении атомов у этих элементов?  (у них по одному электрону на внешнем энергетическом уровне)

-Что это обозначает? (водород, как и щелочные металлы может отдавать свой электрон и приобретать положительный заряд)

- Так почему же тогда водород относится к неметаллам (как мы знаем из курса химии 8 класса)?

Итак, ребята, у нас с вами появилась проблема. Давайте её сформулируем и запишем на доске.

Почему водород стоит в I группе, но металлом не является, и стоит в VII группе, но способен проявлять свойства металлов?

В ходе нашего сегодняшнего урока мы с вами попытаемся ответить на этот вопрос.

3. Поиск путей для разрешение проблемы.

Слово учителя:  Для того, чтобы нам с вами было легче разобраться, давайте на доске изобразим весы. На одну чаш этих весов мы будем откладывать факты (цветные магниты), говорящие о том, что водород ближе к металлам, а на другую – о том, что водород ближе к неметаллам. В конце урока мы вами посмотрим на эти весы и ответим на наш проблемный вопрос.

Кроме этого, я предлагаю воспользоваться следующим планом исследования: (записан на обратной стороне доски)

• Строение атома водорода
• Строение молекулы водорода и вид связи
• Физические свойства
• Химические свойства

3.1 Изучение строения атома водорода.

Слово учителя:   В самом начале нашего урока мы с вами уже рассматривали строение атома водорода        и пришли к определённому выводу. Какому?

Один из учащихся напоминает,  что у  водорода   много сходного со строением атомов щелочных металлов , например, один электрон на внешнем энергетическом уровне, который водород легко отдаёт, проявляя при этом восстановительные свойства.

Слово учителя:  Поэтому этот факт записываем в тетради,  в виде цветного магнита откладываем на чашу весов с названием «Щелочные металлы».

 Это делает тот же учащийся, выходя к доске.

Слово учителя:  А теперь, ребята, давайте вспомним, каким образом мы определяем количество электронов на энергетическом уровне?

 Второй учащийся выходит к доске и записывает формулу  2n2.

Слово учителя:   Таким образом, сколько электронов не хватает водороду до завершения внешнего и единственного энергетического уровня.

Ответы учащихся: одного электрона (2*1*1=2; 2-1=1). 

Слово учителя:  О чём это говорит?

Учащимся предлагается сформулировать ответ самостоятельно или воспользоваться учебником стр. 98, § 17.

Ответы учащихся: подобно галогенам, атому водорода до завершения внешнего и единственного энергетического уровня не хватает одного электрона, поэтому водород способен проявлять окислительные свойства в реакциях с металлами, забирая у них этот электрон и получая степень окисления -1.

Слово учителя:  Этот факт записываем в тетради,  в виде цветного магнита откладываем на чашу весов с названием «Галогены» 

Это делает второй  учащийся, выходя к доске.

3.2  Изучение строения молекулы водорода и определение типа  связи.

Слово учителя:   Ребята, сейчас, пользуясь учебником, тетрадью или таблицей «Виды химических связей», давайте вспомним, какие бывают виды химических связей. 

Учащиеся вспоминают,  называют все виды химических связей.

Слово учителя:  А какой же вид связи характерен для молекулы водорода и каково строение его молекулы ? 

Для ответа на этот вопрос учащимся предлагается воспользоваться учебниками 8, 9 классов, таблицей и тетрадями. Учащиеся работают самостоятельно, делают пометки в тетрадях, после чего третий учащий отвечает вслух на этот вопрос и  на доске изображает строение молекулы водорода.

Ответ учащихся: Молекулы водорода, как и молекулы галогенов, двухатомны и образованы за счёт неполярной ковалентной химической связи. 

Слово учителя:  Этот факт записываем в тетради,  в виде цветного магнита откладываем на чашу весов с названием «Галогены» Это делает третий  учащийся, выходя к доске.

Слово учителя:  А вот сейчас, чтобы лучше мы с вами запомнили строение молекулы водорода, давайте все встанем из-за парт, представим, что каждый из нас – атом водорода, возьмёмся за руки, как будто бы руки – это электронные облака атомов. При соединении рук происходит как бы  «перекрывание электронных облаков» и образование молекулы водорода. Теперь давайте так  подвигаемся по нашему кабинету, как будто бы это сосуд, заполненный водородом.

Учащиеся двигаются по кабинету, разминаются.

3.3. Изучение физических свойств.

        По этому вопросу выступает заранее подготовленный (четвёртый) учащийся. Он вкратце рассказывает о физических свойствах водорода с использованием презентации или плаката.

Примерный рассказ учащегося: «Водород — это самый легкий газ (он в 14,4 раза легче воздуха), не имеет цвета, вкуса и запаха. Мало растворим в воде (в 1 л воды при 20°С растворяется 18 мл водорода). При температуре — 252,8°С и атмосферном давлении переходит в жидкое состояние. Жидкий водород бесцветен.

Кроме водорода с массовым числом 1 существуют изотопы с массовыми числами 2 и 3 — дейтерий D и тритий Т.»

Слово учителя:  А теперь, ребята, давайте сравним и сделаем выводы о том, куда ближе водород  по своему агрегатному состоянию ( к металлам или к неметаллам).

Учащиеся рассуждают и  делают вывод о том, что водород ближе к галогенам по своему агрегатному состоянию.

Слово учителя:  Этот факт записываем  в тетради,  в виде цветного магнита откладываем на чашу весов с названием «Галогены»

3.4. Изучение химических свойств водорода.  

Слово учителя:  Сейчас мы с вами рассмотрим химические свойства водорода. Делать это мы будем опираясь на ваши знания о водороде и строении его атома (мы это сегодня уже повторяли). Для этого вы будете выходить к доске и записывать уравнения реакций.

Ученики по очереди  работают у доски, остальные записывают в тетради уравнения химических реакций  с точки зрения ОВР и делают вывод о свойствах водорода

1. Взаимодействие с простыми веществами.

Дополнение учителя: При обычных условиях молекулярный Водород сравнительно мало активен, непосредственно соединяясь лишь с наиболее активными из неметаллов (с фтором, а на свету и с хлором). Однако при нагревании он вступает в реакции со многими элементами. Атомарный Водород обладает повышенной химические активностью по сравнению с молекулярным.

Пятый ученик

а) С кислородом Водород образует воду:

2Н2 + О2 = 2Н2О + Q  (285,937 кДж/моль)

Восстановитель Н 0 – 1е = Н+1 – окисление

Окислитель О0 + 2е = О–2 – восстановление

Дополнение учителя: При обычных температурах реакция протекает крайне медленно, выше 550°С – со взрывом. Пределы взрывоопасности водородо-кислородной смеси составляют (по объему) от 4 до 94% Н2, а водородо-воздушной смеси – от 4 до 74% Н2 (смесь 2 объемов Н2 и 1 объема О2 называется гремучим газом).

Шестой ученик

б) С галогенами Водород образует галогеноводороды, например:

Н2 + Cl2 = 2НСl  хлороводород

Седьмой ученик

в) С азотом Водород взаимодействует с образованием аммиака:

3Н2 + N2 = 2NН3

лишь на катализаторе и при повышенных температуpax и давлениях.

Восьмой ученик

г) При нагревании Водород энергично реагирует с серой:

Н2 + S = H2S (сероводород)

Девятый ученик

д) С чистым углеродом Водород может реагировать без катализатора только при высоких температуpax:

2Н2 + С (аморфный) = СН4 (метан)

Десятый ученик

е) Водород непосредственно реагирует с некоторыми металлами (щелочными, щелочноземельными и другими), образуя гидриды:

Н2 + 2Li = 2LiH

 Li0 – 1e = Li+1   окисление. (Восстановитель)

 H0 + 1e = H–1 восстановление. (Окислитель)

Одиннадцатый ученик

2. Взаимодействие со сложными веществами:

CuO + H2 = Cu + H2O

Вывод: с металлами водород является окислителем (как галогены), а с неметаллами и со сложными  веществами– восстановителем (как ЩМ). Поэтому магниты прикрепляем на обе чаши наших весов.

3.5. Получение и применение водорода.

        3.5.1.  Учащимся предлагается сначала самостоятельно ознакомиться с этим материалом. В ходе работы учащиеся должны ответить на вопросы, записанные на доске:

- Как получают водород в промышленности?

- Где применяется водород?

- Как получают водород в лаборатории?

3.5.2. Просмотр презентации о получении водорода в промышленности и его применении. Учащиеся самостоятельно комментируют слайды , делают записи ключевых понятий в тетрадях.

3.5.3. Лабораторный опыт. Получение водорода взаимодействием соляной кислоты с цинком.

Zn + 2HCl = ZnCl2 + Н2↑

Работа в парах с использованием инструктивных карточек (приложение 2), оформление опыта.

4. Разрешение проблемного вопроса

Слово учителя:  Итак, ребята, мы с вами рассмотрели положение водорода в ПСХЭ, строение его атома и молекулы, физические и химические свойства водорода, его получение и применение. Теперь давайте посмотрим на наши весы, вернёмся к нашему проблемному вопросу и ответим на него.

Вопрос: Почему водород стоит в I группе, но металлом не является, и стоит в VII группе, но способен проявлять свойства металлов?

Мы видим, что чаша весов «Галогены» перевесила чашу «Щелочные металлы». 

Учащиеся формулируют ответ на вопрос сначала письменно на черновиках, затем вслух, коллективно.

Примерный ответ  учащихся: Чаще всего водород проявляет свойства, которые приближают его к галогенам (физические свойства, строение молекулы, некоторые химические свойства), поэтому мы относим его к неметаллам.  Но  у водорода  имеется так же ряд свойств, которые роднят его со щелочными  металлами (например, один электрон на внешнем энергетическом уровне), и поэтому он расположен в I группе ПСХЭ.

IV Закрепление  и контроль усвоения материала.

Контрольные вопросы по теме:

 1.    Какой элемент характеризуется наибольшей распространенностью во Вселенной?

 2.   Кто впервые выделил водород в чистом виде?

 3.   Какова электронная конфигурация водорода?

 4.   Назовите изотопы водорода.

7.   Охарактеризуйте химические свойства водорода.

 8.   Что называют гремучим газом?

 9.   Какие соединения водород образует с активными металлами?

 10. Оксиды каких элементов восстанавливаются до металлов водородом?

  12. Каковы способы получения водорода в промышленности?

 13.Как получают водород в лаборатории?

 14. Перечислите основные области применения водорода.

 15. Что такое водородное топливо?

17. Каково значение водорода в природе.

Учащиеся отвечают письменно на вопросы карточки. После этого происходит коллективное обсуждение правильных ответов. Каждый учащийся сам себе выставляет оценку и определяет для себя уровень освоения им материала, отмечая сложные для него вопросы.\

V. Подведение итогов урока.

Слово учителя:  Ребята, вам понравилось быть исследователями? Что понравилось сегодня на уроке? Что не понравилось или вызвало сложности?

Учащиеся обсуждают урок, высказывают своё мнение.

VI. Домашнее задание § 17, № 3, ещё раз обратить внимание на тот материал и на те вопросы из карточки, с которыми возникли затруднения.

                                                                                Приложение 1

Карточка №1

1. Назовите вещества, которых нет в неживой природе. Каково их значение?
2. Почему одно из заболеваний щитовидной железы называют эндемическим зобом? Что такое эндемики? Назовите некоторые эндемики – растения, эндемики – животные.
3. Каково содержание газов  в составе воздуха?

        Карточка №2

1. Какие газы входят в состав воздуха?
2. Что такое озоновые дыры?  Как предупредить их появление?
3. Какие витамины вы знаете?  В каких продуктах они содержатся и какую роль в организме выполняют?

           Приложение 2

Инструктивная карточка

Опыт «Получение водорода в лаборатории 

взаимодействием соляной кислоты с цинком»

Цель: Получить водород в лабораторных условиях, распознать его.

С техникой безопасности знаком (а)_____________________

План работы.

Последовательно выполните перечисленные ниже задания и оформите отчет о проведенном химическом эксперименте в виде предложенной таблицы.

1. Взаимодействие кислоты с металлом.

В пробирку налить 1 мл соляной (хлороводородной кислоты) и добавить гранулу цинка. Пробирку закрыть пробкой с газоотводной трубкой, сверху поместить пробирку, перевернутую вверх дном. Распознаём водород по характерному хлопку – взрыву при поднесении горящей спички к пробирке.

2. Результаты опыта занести в таблицу.

Вывод: ____________________________________________________________

Анализ урока по теме «Водород, его положение в ПСХЭ, свойства»

        Представленный урок входит в тему «Неметаллы» и открывает цикл уроков  по характеристике отдельных групп неметаллов.

Целью данного урока явилась систематизация и развитие знаний учащихся о водороде как химическом элементе и простом веществе, о свойствах водорода, способах его получения, роли в природной среде. Для реализации указанной цели были поставлены следующие задачи:
- Систематизировать и развить представления о водороде как химическом элементе и простом веществе, способах его получения; вспомнить понятия “окислитель”, “восстановитель”, “окисление”, “восстановление”. 
- Развивать самостоятельность мышления,  интеллектуальные умения. 
- Формировать научное мировоззрение.

        Работа на данном уроке по указанной теме строится с опорой на знания учащихся по строению атома, типам химических связей, физических и химических свойств неметаллов, а также базируется на знании структуры ПСХЭ.  Большинство из них приобретены в ходе изучения химии в 8 классе.

В ходе работы на уроке учащимися приобретены и расширены знания о водороде как химическом элементе и простом веществе, о его свойствах, способах  получения, роли в природе. В ходе занятия учащиеся продолжили систематизацию и развитие знаний о водороде, а именно вспомнили строение его атома и молекулы, положение в ПСХЭ, познакомились с физическими и химическими свойствами газа, промышленными и лабораторными путями его получения. Кроме этого, в ходе представленного занятия  учащимися был проведён опыт по лабораторному получению и распознаванию водорода.

Между элементами содержания урока определены четкие логические связи. В начале урока, после организационного момента и  проверки домашнего задания совместно с учащимися был сформулирован проблемный вопрос. Последующая работа на уроке была направлена на разрешение поставленной проблемы.  После ответа на проблемный вопрос с целью закрепления изученного материала учащимся было предложено ответить на ряд вопросов, касающихся содержания данного учебного занятия.

Изучение основного содержания учебного занятия проводилось с использованием логического и опытно - экспериментального подходов.

В ходе представленного урока использовались различные эффективные формы обучения. После организационного момента, занявшего около двух минут, была проведена проверка домашнего задания. На её проведение отводилось около восьми минут. В течение этого времени учащимся было предложено выполнить разнообразные задания. Так двое учащихся у доски решали задачи, а остальные работали на местах с карточками. Задания в карточках применялись разного уровня сложности, что позволило создать «ситуацию успеха» для учащихся с низкой учебной мотивацией и дало «почву для размышлений» сильным учащимся.

        После проверки домашнего задания совместно с учащимися был сформулирован проблемный вопрос, с помощью которого и произошло нацеливание учащихся на конечный результат урока. В связи с тем, что технология проблемного обучения явилась основной на данном уроке, в ходе всего занятия происходило решение поставленной в начале урока проблемы.

Для этого были использованы различные приёмы. В ходе поиска ответа на проблемный вопрос учащиеся рассуждали с опорой на собственные знания, наглядные материалы, учебник.  Кроме этого одному ученику заранее было дано задание - подготовить сообщение о физических свойствах водорода с наглядным материалом (плакат или презентация). В ходе урока все учащиеся выполнили лабораторный опыт по получению и распознаванию водорода с опорой на инструктивные карточки, обсудили слайды предложенной презентации.  В процессе изучения нового материала с целью развития образного мышления, а также для организации  физминутки на уроке ребятам было предложено представить себя молекулами водорода и подвигаться по классу. Кроме этого, каждый ребёнок в процессе урока выходил к доске (для записи уравнений реакции или чтобы отложить магнит).

После того как учащиеся совместно с учителем  рассмотрели основной материал урока и пути решения проблемы были найдены, учащимся было предложено сначала самостоятельно ответить на проблемный вопрос (письменно на черновиках), потом – совместно обсудить и сформулировать ответ. Это позволило каждому учащемуся включиться в работу по формулировке ответа на проблемный вопрос.

Описанная часть занятия по формулировке проблемного вопроса, поиску путей решения проблемы и её разрешению заняла около 20 минут.

На этапе закрепления нового материала, занявшем около десяти минут,  использовались карточки с вопросами, которые были даны учащимся в начале урока. В процессе изучения темы учащиеся видели основные вопросы, ответы на которые они должны были знать к окончанию урока. Этот приём  позволяет  добиться того, что учащиеся максимально усваивают материал. В ходе работы с карточками учащиеся должны были отмечать те вопросы, которые всё – таки вызвали у них затруднения и нуждаются в доработке. Такой приём позволяет учащемуся самому определить свой уровень усвоения материала по теме и, исходя из этого, определиться с домашним заданием.

В конце занятия все учащиеся получили домашнее задание. Кроме инструкции по общему заданию, как говорилось выше, каждый ребёнок для себя формулирует дополнительное задание.

        В процессе проведения данного учебного занятия использовались такие средства обеспечения положительной мотивации учащихся как эмоциональные  (поддержание интереса за счёт интересных и занимательных научных фактов, лабораторного эксперимента) и  социальные (создание ситуации успеха и самоутверждение, самоконтроль, общение в ходе обсуждения материала, взаимопомощи при работе в парах). Кроме этого,  для активизации познавательной деятельности учащихся на уроке применялись такие приёмы, как наглядность (таблицы по предмету, ПСХЭ, плакат, подготовленный учащимся, презентация, рисунок весов на доске с цветными магнитами и другие рисунки и схемы, применяемые в ходе урока (строение атомов, схема образования химических связей), разнообразие форм деятельности

 ( рассматривание наглядного материала, записи в тетрадях, работа с учебником, работа на доске, коллективное обсуждение материала, просмотр презентации, движение по классу), мыслительные приёмы (сравнение, аналогия, систематизация), приёмы активизации воображения (представить себя молекулами водорода и , подобно им, двигаться по классу), приёмы развития речи (ребята получали задания сформулировать самостоятельно ответ письменно, затем его озвучить, выступление заранее подготовленного докладчика), приёмы запоминания информации (совместное повторение, прописывание основных положений урока в тетради, вопросы для самоконтроля даны в начале урока).

        В ходе представленного учебного занятия большая часть его времени посвящена продуктивной работе учащихся,  активной самостоятельную деятельность учащихся по  разрешению проблемы, сформулированной в начале урока. При этом учитель выполняет роль не источника информации, а организатора самостоятельной познавательной деятельности (исследования), организатора и координатора дискуссии, координатора групповой работы.

        В процессе проведения урока  по данной теме основная дидактическая цель была достигнута, т. е. учащиеся систематизировали  и расширили знания о водороде как химическом элементе и простом веществе, о    свойствах водорода, способах его получения, роли в природной среде. Это видно из результатов самоконтроля учащихся.

        При проведении данного урока в дальнейшем хотелось бы скорректировать  задания для контроля и самоконтроля учащихся, сделав их более разноуровневыми.

Технология проблемного обучения на уроке химии

 «Водород его положение в ПСХЭ, его свойства»

Химия – наука экспериментальная. Поэтому из многообразия современных образовательных технологий, я остановилась на проблемном обучении, но это не означает, что нужно исключить иные технологии, а предполагает лишь ее преобладание в ходе данного урока.

Согласно Г. К. Селевко («Современные образовательные технологии», 1998г.) технология проблемного обучения не нова: она получила распространение в 20-30-х годах в советской и зарубежной школе. Проблемное обучение основывается на теоретических положениях американского философа, психолога и педагога Дж.Дьюи (1859-1952), основавшего в 1894 г. в Чикаго опытную школу, в которой учебный план был заменен игровой и трудовой деятельностью. Занятия чтением, счетом, письмом проводились только в связи с потребностями - инстинктами, возникавшими у детей спонтанно, по мере их физиологического созревания. Дьюи выделял четыре инстинкта для обучения: социальный, конструирования, художественного выражения, исследовательский.

Для удовлетворения этих инстинктов ребенку предоставлялись в качестве источников познания: слово, произведения искусства, технические устройства, дети вовлекались в игру и практическую деятельность - труд.

В 1923 г. в СССР были «комплекс-проекты» на основе Дьюи (в процессе выполнения проектов «борьба за промфинплан», «за коллективизацию» усваивались знания). Классно-урочная система объявлялась отжившей формой, она заменялась лабораторно-бригадным методом. Однако в 1932 г. постановлением ЦК ВКП(б) эти методы были объявлены методическим прожектерством и отменены.

Сегодня под проблемным обучением понимается такая организация учебных занятий, которая предполагает создание под руководством учителя проблемных ситуаций и активную самостоятельную деятельность учащихся по их разрешению, в результате чего и происходит творческое овладение профессиональными знаниями, навыками, умениями и развитие мыслительных способностей.

Классификационные параметры технологии

По уровню применения: общепедагогическая.

По философской основе: прагматическая + приспосабливающаяся.

По основному фактору развития: биогенная (по Дьюи) + социогенная + психогенная.

По концепции усвоения: ассоциативно-рефлекторная + бихевиористская.

По ориентации на личностные структуры: 1) ЗУН + 2) СУД.

По характеру содержания: обучающая, светская, общеобразовательная, гуманистическая + технократическая, проникающая.

По типу управления: система малых групп.

По организационным формам: групповая, академическая + клубная.

По подходу к ребенку: свободное воспитание.

По преобладающему методу: проблемная.

По направлению модернизации: активизация и интенсификация деятельности учащихся.

По категории обучающихся: массовая, все категории.

Целевые ориентации

•  Приобретение ЗУН.

•  Усвоение способов самостоятельной деятельности.

•  Развитие познавательных и творческих способностей.

Концептуальные положения (поД.Дьюи)

•  Ребенок в онтогенезе повторяет путь человечества в познании.

•  Усвоение знаний есть спонтанный, неуправляемый процесс.

•  Ребенок усваивает материал, не просто слушая или воспринимая органами чувств, а как результат удовлетворения возникшей у него потребности в знаниях, являясь активным субъектом своего обучения.

•  Условиями успешности обучения являются:

- проблематизация учебного материала (знания - дети удивления и любопытства);

-активность ребенка (знания должны усваиваться с аппетитом);

- связь обучения с жизнью ребенка, игрой, трудом.

Проблемное обучение основано на создании особого вида мотивации - проблемной, поэтому требует адекватного конструирования дидактического содержания материала, который должен быть представлен как цепь проблемных ситуаций.

Сама логика научных знаний в генезисе представляет логику проблемных ситуаций, поэтому часть учебного материала содержит исторически правдоподобные коллизии из истории науки. Однако такой путь познания был бы слишком неэкономичен; оптимальной структурой материала будет являться сочетание традиционного изложения с включением проблемных ситуаций.

Проблемные ситуации могут быть различными по содержанию неизвестного, по уровню проблемности, по виду рассогласования информации, по другим методическим особенностям.

Особенности методики

Проблемные методы - это методы, основанные на создании проблемных ситуаций, активной познавательной деятельности учащихся, состоящей в поиске и решении сложных вопросов, требующих актуализации знаний, анализа, умения видеть за отдельными фактами явление, закон.

В современной теории проблемного обучения различают два вида проблемных ситуаций: психологическую и педагогическую. Первая касается деятельности учеников, вторая представляет организацию учебного процесса.

Педагогическая проблемная ситуация создается с помощью активизирующих действий, вопросов учителя, подчеркивающих новизну, важность, красоту и другие отличительные качества объекта познания. Создание психологической проблемной ситуации сугубо индивидуально. Ни слишком трудная, ни слишком легкая познавательная задача не создает проблемной ситуации для учеников. Проблемные ситуации могут создаваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении, закреплении, контроле.

Технологическая схема проблемного обучения заключается в том, что учитель создает проблемную ситуацию, направляет учащихся на ее решение, организует поиск решения. Таким образом, ребенок ставится в позицию субъекта своего обучения и как результат у него образуются новые знания, он овладевает новыми способами действия. Трудность управления проблемным обучением в том, что возникновение проблемной ситуации - акт индивидуальный, поэтому от учителя требуется использование дифференцированного и индивидуального подхода.

Методические приемы создания проблемных ситуаций:

-   учитель подводит школьников к противоречию и предлагает им самим найти способ его разрешения;

-   сталкивает противоречия практической деятельности;

-   излагает различные точки зрения на один и тот же вопрос;

-   предлагает классу рассмотреть явление с различных позиций (например, командира, юриста, финансиста, педагога);

-   побуждает обучаемых делать сравнения, обобщения, выводы из ситуации, сопоставлять факты;

-   ставит конкретные вопросы (на обобщение, обоснование, конкретизацию, логику рассуждения);

-   определяет проблемные теоретические и практические задания (например: исследовательские);

-   ставит проблемные задачи (например: с недостаточными или избыточными исходными данными, с неопределенностью в постановке вопроса, с противоречивыми данными, с заведомо допущенными ошибками, с ограниченным временем решения, на преодоление «психологической инерции» и др.).

Для реализации проблемной технологии необходимы:

-   отбор самых актуальных, сущностных задач;

-   определение особенностей проблемного обучения в различных видах учеб ной работы;

-   построение оптимальной системы проблемного обучения, создание учебных и методических пособий и руководств;

-   личностный подход и мастерство учителя, способные вызвать активную познавательную деятельность ребенка.

 Вариантами проблемного обучения являются поисковые и исследовательские методы, при которых учащиеся ведут самостоятельный поиск и исследование проблем, творчески применяют и добывают знания.

 Изучение теории и практики показало, что эффективность применения проблемного обучения обусловлена тем, что мышление не сводится лишь к оперированию готовыми знаниями, это продуктивный процесс, творящий новые знания, также данная технология приучает учащихся целенаправленно самостоятельно добывать знания. При применении проблемное обучения на уроках химии резко меняется деятельность учителя и учащихся, т.е. традиционное обучение репродуктивного характера становиться продуктивным. Учитель меняет позицию с «Делай как я» на «Я вместе с тобой», при этом стиль общения учителя и ученика с монологичного переходит на диалогичный, и позиция ученика с «пассивного слушателя» переходит на «активный ученик». А учитель в прошлом – носитель информации становится организатором сотрудничества, консультантом. В этом, по моему мнению, и заключается основная идея проблемного обучения на представленном уроке.

Цель технологии проблемного обучения на представленном уроке заключается  не только в усвоении готовых результатов научного познания, системы знаний о водороде как химическом элементе и простом веществе, о свойствах водорода, способах его получения, роли в природной среде, но и формирования познавательной деятельности ученика и развития его творческих способностей.

Содержание обучения при использовании технологии проблемного обучения на представленном уроке заключается в том, что учащиеся в ходе занятия не просто систематизируют  и развивают  представления о водороде как химическом элементе и простом веществе, способах его получения,  вспоминают понятия “окислитель”, “восстановитель”, “окисление”, “восстановление”, а делают это с развитием самостоятельного мышления,  интеллектуальных умений,   формированием научного мировоззрения.

        В ходе реализации данной технологии возможно выделить несколько этапов. В начале занятия, после проверки домашнего задания и формулировки темы урока, учащиеся совместно с учителем находят противоречие  и формулируют проблемный вопрос. При этом проблемный вопрос достаточно сложный  (сопряжён с противоречиями),  увлекательный (даже те школьники, которые ещё не изучают химию, часто задают вопросы о двойственном положении водорода в таблице Менделеева), ёмкий (способен охватить знания о строении атома и молекулы водорода химической связи в его молекуле, его физические и химические свойства) и способен создать затруднения, необходимые для проблемной ситуации. После формулировки проблемного вопроса и создания проблемной ситуации происходит его разрешение в ходе поисковой беседы, самостоятельной поисковой и исследовательской деятельности  учащихся. 

        Изучение материала по предложенной теме начинается с того, что учащимся предлагается определить тему урока самостоятельно, основываясь на рассказ учителя и собственные, ранее приобретённые знания. Такое начало урока позволяет активизировать мыслительную деятельность учащихся, настраивает их на продуктивную работу.  После определения и записи темы урока в тетради с помощью учителя учащиеся находят противоречие между знаниями, которые они приобрели раньше и настоящим положением дел. В связи с этим возникает проблемный вопрос, который требует разрешения. Как говорилось выше, разрешение проблемы происходит в ходе поисковой беседы, самостоятельной поисковой и исследовательской деятельности  учащихся. При этом учитель является организатором сотрудничества, консультантом. С тем, чтобы облегчить восприятие и анализ информации, найденной в ходе поисковой беседы и самостоятельной деятельности,  используется  разнообразный наглядный материал, в том числе рисунок весов, который помогает учащимся в конце урока «взвесить» полученную информацию и прийти к определённому выводу.

        В ходе занятия все учащиеся принимают участие в исследовании, в разрешении проблемы: выходят к доске, поясняют, дополняют, обобщают, работают с учебником, таблицами по предмету, выступают с сообщением, проводят лабораторный опыт,  формулируют  выводы. При ответе на проблемный вопрос в конце урока всем учащимся предоставляется возможность самостоятельно его сформулировать. Это способствует тому, что каждый ученик может почувствовать себя исследователем и должен вникать в суть проблемного вопроса, не даёт возможности просто отсидеться на уроке.

        В процессе проведения данного учебного занятия использовались такие средства обеспечения положительной мотивации учащихся как эмоциональные  (поддержание интереса за счёт интересных и занимательных научных фактов, лабораторного эксперимента) и  социальные (создание ситуации успеха и самоутверждение, самоконтроль, общение в ходе обсуждения материала, взаимопомощи при работе в парах). Кроме этого,  для активизации познавательной деятельности учащихся на уроке применялись такие приёмы, как наглядность (таблицы по предмету, ПСХЭ, плакат, подготовленный учащимся, презентация, рисунок весов на доске с цветными магнитами и другие рисунки и схемы, применяемые в ходе урока (строение атомов, схема образования химических связей), разнообразие форм деятельности.

 ( рассматривание наглядного материала, записи в тетрадях, работа с учебником, работа на доске, коллективное обсуждение материала, просмотр презентации, движение по классу), мыслительные приёмы (сравнение, аналогия, систематизация), приёмы активизации воображения (представить себя молекулами водорода и , подобно им, двигаться по классу), приёмы развития речи (ребята получали задания сформулировать самостоятельно ответ письменно, затем его озвучить, выступление заранее подготовленного докладчика), приёмы запоминания информации (совместное повторение, прописывание основных положений урока в тетради, вопросы для самоконтроля даны в начале урока).

        С целью диагностики результатов,  достигнутых в ходе занятия, в начале урока учащимся раздаются карточки с вопросами для самоконтроля. В процессе занятия учащиеся должны периодически просматривать вопросы, устно отвечая на них. Это позволяет добиться того, что учащиеся кроме основной цели на уроке – ответить на проблемный вопрос, ставят другую цель – запомнить основной материал урока, зная о том, что в конце урока им необходимо будет ответить на предложенные вопросы.  Проверка усвоения изученного материала в конце урока проводится в форме самоконтроля. Школьники сами анализируют качество усвоения ими материала и определяют те вопросы, которые вызвали затруднения. Необходимо отметить, что на следующем уроке контроль усвоения материала будет проводиться учителем.

        Технология проблемного обучения        , представленная в ходе данного урока, позволяет добиться того, что ученик учится видеть проблему,  систематически включается учителем в поиск и  решения новых для него проблем, учится  проводить научные исследования, которые в  максимальной степени активизируют мыслительную и учебную деятельность учащихся.  

        Представленная технология проблемного обучения является вполне универсальной и применимой на занятиях по любому предмету, особенно на предметах естественнонаучного цикла, когда учащиеся могут почувствовать себя исследователями и,  столкнувшись с проблемой, решить её.  Для её применения кроме основных технических средств необходимо научить школьников видеть проблему  в окружающем их мире, разбудить в детях познавательный интерес.